ESTUDO DIRIGIDO DE HIDROLOGIA Curso: Engenharia Civil
Professor: Naiara Lima
Período Letivo: 201__._
Data: ___/___/___
___________________________________ ________________________ _____________ __ Discente: ______________________
Questões: 1. (0,1) Uma (0,1) Uma bacia hidrográfica de 1000 km² recebe anualmente 1750 mm de chuva, vazão média corresponde a 25 m³/s e infiltração de 511,6 mm/ano. Assinale a alternativa que indica a evapotranspiração total dessa bacia. Q = Vazão/Área = 788,4 mm (Necessário a conversão de unidades) P – E – Q –I = 0 E = 1750 – 788,4 – 511,6 E = 450 mm/ano. 2. (0,3) Uma bacia hidrográfica possui uma área urbanizada, uma área de cultivo agrícola, uma área de prado, onde é desenvolvida pecuária, e uma de mata nativa, conforme pode ser observado nos dados que se seguem. No caso de uma precipitação intensa uniforme de 72 mm/h, qual o escoamento superficial máximo esperado, em m³/s?
ESCOAMENTO MÁXIMO = 15,2 + 8,8 + 7,2 + 4,8 ESCOAMENTO MÁXIMO = 36 m3/s
P = 72 mm/h = 2 . 10 -5 m/s (conversão de unidades) Dado que o coeficiente de deflúvio é: C = Q/P Determinação do escoamento produzido em cada área: Zona urbana: C . P . A = 0,95 x 2 . 10-5 x 0,8 . 106 = 15,2 m3/s Prado: C . P . A = 0,44 x 2 . 10 -5 x 1 . 10 6 = 8,8 m 3/s Cultivo: C . P . A = 0,3 0 ,3 x 2 . 10 -5 x 1,2 . 10 6 = 7,2 m 3/s Mata: C . P . A = 0,4 x 2 . 10 -5 x 0,6 . 106 = 4,8 m 3/s 3. (0,3) Considere a figura a seguir, que representa uma bacia hidrográfica com os canais de drenagem, o divisor da bacia e a seção A de saída da bacia. Essa bacia está impressa sobre uma malha quadriculada, e cada elemento do quadriculado mede 2000 m x 2000 m. Determine: a) Área da bacia: R.:162 km2. b) Coeficiente de compacidade (Kc): R.:1,05 c) Ordem da bacia hidrográfica: R.: 3ª ordem. 40,5 QUADRÍCULAS Área = 40,5 x 4.000.000 m2 = 162.000.000 m2 = 162 km2 P = (14 x 2000)+(7 x 2828,4) = 47.799 m = 47,8 km ,
= 0,28 0,28.. √ = 1,05 1,05 (Alta propensão a enchente)
4. (0,2) As bacias mostradas abaixo possuem a mesma área, entretanto são dispostas de maneiras diferentes com relação ao rio principal. Calcular o Fator Forma das bacias e explicar a maior ou menor predisposição a enchentes de acordo com o valor deste índice.
= , = 0,57 (Tendência mediana a enchentes)
= , = 0,03 (Não sujeita a grandes enchentes)
5. (0,3) Determinar a declividade média (Dm) de uma bacia hidrográfica para os dados da tabela abaixo, os quais foram estimados pelo método das quadrículas: 1 DECLIVIDADE (m/m) 0 0,05 0,10 0,15 0,20 0,25 0,30 0,35 0,40 0,45 0,50 0,55 0,60 0,65 0,70 0,75 0,80 0,85 0,90
0,049 0,099 0,149 0,199 0,249 0,299 0,349 0,399 0,449 0,499 0,549 0,599 0,649 0,699 0,749 0,799 0,849 0,899 1 TOTAL
2 3 4 5 Nº DE % DECLIVIDADE % DO TOTAL OCORRÊNCIAS ACUMULADA MÉDIA 21 4,7 100,00 0,0245 9 2,0 95,3 0,0745 22 4,9 93,3 0,1243 37 8,3 88,4 0,1745 69 15,4 80,1 0,2245 59 13,2 64,7 0,2745 80 17,9 52,5 0,3245 53 11,9 33,6 0,3745 50 11,2 21,7 0,4245 24 5,4 10,5 0,4745 12 10,7 5,1 0,5245 5 1,1 2,4 0,5745 3 0,7 1,3 0,6245 1 0,2 0,6 0,6745 0 0,0 0,4 0,7245 1 0,2 0,4 0,7745 0 0,0 0,2 0,8245 1 0,2 0,2 0,8745 0 0 0 447 100,00 ∑ .
DECLIVIDADE MÉDIA (Dm) = ∑ . =
6 COL. 2 X COL. 5 0,5145 0,6965 2,7390 6,4565 15,4905 16,1955 25,9600 19,8485 21,2250 11,3880 6,2940 2,8725 1,8735 0,6745 0 0,7745 0 0,8745 133,8775
, = 0,30 m/m
6. (0,3) Utilizando a tabela abaixo, com as cotas e o comprimento dos trechos de um curso d’água, calcule a declividade equivalente pelos métodos S1, S2 e S3.
Trecho AB BC CD
Cota inicial 380 400 435
Cota Final 400 435 470
L (m) 11.350 8.900 6.200
DE EF FG
470 520 575
520 575 640
5.400 5.150 4.600
Cálculo de S1: S1 = (640 – 380)/41600 = 0,00625 m/m Cálculo de S2: A1 = 113.500 m2
A4 = 621.000 m2
A2 = 333.750 m2
A5 = 862.625 m2
A3 = 449.500 m2
A6 = 1.046.500 m2
Ltotal = 41.600 m Atotal = 3.426.875 m2
2 =
2. 2 3.426.875 = = 0,00396 / 41.600
Cálculo de S3: 1
2
3
4
5
6
7
Cota (m)
Distância (m)
Distância (km)
Distância Acumulada (km)
Declividade por segmento (Di)
√(5) (Si)
Col. 2 : Col. 6
380
-
-
-
-
-
400
11350
11,35
11,35
0,00176
0,042
270382,6
435
8900
8,9
20,25
0,00393
0,0627
141922,4
470
6200
6,2
26,45
0,00565
0,0751
82518,9
520
5400
5,4
31,85
0,00926
0,0962
56118,4
575
5150
5,15
37
0,01068
0,1033
49834,4
640
4600
4,6
41,6
0,01413
0,1189
38697,2
41600
639474,1 S3 = (41600/639474,1)2 = 0,00423 m/m
7. (0,1) Em uma estação pluviométrica, detectou-se uma precipitação de 0,2 L de água. Sabendo-se que o pluviômetro tem uma área de abertura exposta à chuva de 400 cm 2, a leitura de precipitação será de:
() =
0,2 = = 5 400.10−
8. (0,2) Na figura abaixo, as linhas em negrito são os divisores topográficos da bacia, as linhas tracejadas são isoietas, e as precipitações dos postos são: P = 28 mm; Q = 36 mm; R = 35 mm; S = 46 mm; T = 36 mm; U = 41 mm; V = 46 mm. Determine a precipitação média sobre a bacia hipotética da figura, em mm, pelo método das isoietas:
=
32 900 + 41 900 = 36,5 1800
9. (0,2) Observe a figura a seguir. Sabendo-se que as linhas em negrito são os divisores topográficos da bacia e que as precipitações dos postos são: A = 34 mm, B = 62 mm, C = 28 mm, D = 42 mm, E = 58 mm, F = 38 mm e G = 46 mm, qual é, em mm, a precipitação média sobre a bacia hipotética da figura, pelo Método de Thiessen?
=
(34 100) + (62 300) + (28 300) + (42 300) + (58 300) + (38 300) + (46 200) = 45 1800
